JP2011017803A - Lens barrel and imaging apparatus - Google Patents
Lens barrel and imaging apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011017803A JP2011017803A JP2009161319A JP2009161319A JP2011017803A JP 2011017803 A JP2011017803 A JP 2011017803A JP 2009161319 A JP2009161319 A JP 2009161319A JP 2009161319 A JP2009161319 A JP 2009161319A JP 2011017803 A JP2011017803 A JP 2011017803A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- drive
- drive ring
- ring
- lens barrel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
Description
本発明はレンズ鏡筒及び撮像装置に関する。 The present invention relates to a lens barrel and an imaging device.
特許文献1は、カム環にギアを設けてレンズ鏡筒の駆動を小型の構造で行う駆動方式を提案している。特許文献2は、レンズ鏡筒内部の駆動機構に影響を与えることなくフォーカスレンズの駆動量を大きくすることのできる技術を提案している。 Patent Document 1 proposes a driving method in which a gear is provided on a cam ring to drive a lens barrel with a small structure. Patent Document 2 proposes a technique that can increase the driving amount of the focus lens without affecting the driving mechanism inside the lens barrel.
しかし、特許文献1は、被写体側から三番目のレンズを保持するレンズホルダーと駆動環を含む第3筒ユニットの光軸方向の長さの短縮については触れておらず、特許文献2も3群レンズ枠を含む第3筒ユニットの光軸方向の長さが長いという問題があった。このため、従来、レンズ鏡筒の更なる小型化の要請があった。 However, Patent Document 1 does not mention shortening of the length in the optical axis direction of the third cylinder unit including the lens holder that holds the third lens from the subject side and the drive ring, and Patent Document 2 also includes three groups. There is a problem that the length of the third cylinder unit including the lens frame is long in the optical axis direction. For this reason, there has been a demand for further downsizing of the lens barrel.
本発明は、小型のレンズ鏡筒及び撮像装置を提供することを例示的な目的とする。 An object of the present invention is to provide a small lens barrel and an imaging device.
本発明の一側面としてのレンズ鏡筒は、中空円筒形状で光軸周りに回転可能な駆動環と、前記駆動環の内側に位置してレンズを保持する本体部とともに前記駆動環の外側に延びる腕部とを有し、前記駆動環に対して相対的に光軸方向に移動可能なレンズホルダーと、前記レンズホルダーを保持するベース部材と、を有し、前記ベース部材に固定されて前記レンズホルダーの前記腕部に係合された第1軸と、前記ベース部材に固定されて前記レンズホルダーの本体部に係合された第2軸とを有することを特徴とする。かかるレンズ鏡筒を有する撮像装置も本発明の別の側面を構成する。 A lens barrel according to an aspect of the present invention is a hollow cylindrical shape that is rotatable around an optical axis, and extends outside the drive ring together with a main body that is positioned inside the drive ring and holds a lens. A lens holder that is movable in the optical axis direction relative to the drive ring, and a base member that holds the lens holder, and is fixed to the base member and the lens A first shaft engaged with the arm portion of the holder, and a second shaft fixed to the base member and engaged with the main body portion of the lens holder. An imaging device having such a lens barrel also constitutes another aspect of the present invention.
本発明は、小型のレンズ鏡筒及び撮像装置を提供することができる。 The present invention can provide a small lens barrel and an imaging device.
図2は、本実施例のカメラ(撮像装置)1の斜視図である。図2に示すように、カメラ1は、カメラ筐体2とレンズ鏡筒3を有する。レンズ鏡筒3は、撮影時にカメラ筐体2の前面から繰り出し(突出し)、収納時にカメラ筐体2に繰り込む(沈胴する)沈胴式のレンズ鏡筒であり、小型化が要求されている。カメラ筐体2はフォーカス機構を含む各種の構成部材を収納する。レンズ鏡筒3は、撮像レンズの焦点距離を変更することができる。 FIG. 2 is a perspective view of the camera (imaging device) 1 of the present embodiment. As shown in FIG. 2, the camera 1 has a camera housing 2 and a lens barrel 3. The lens barrel 3 is a collapsible lens barrel that extends (protrudes) from the front surface of the camera housing 2 during photographing and retracts (collapses) into the camera housing 2 during storage, and is required to be downsized. The camera housing 2 houses various components including a focus mechanism. The lens barrel 3 can change the focal length of the imaging lens.
図3はレンズ鏡筒3の正面図、図4はレンズ鏡筒3の分解斜視図である。図3において右側を+X方向、上側を+Y方向、図4において被写体側の光軸方向を+Z方向と定義する。 FIG. 3 is a front view of the lens barrel 3, and FIG. 4 is an exploded perspective view of the lens barrel 3. In FIG. 3, the right side is defined as + X direction, the upper side is defined as + Y direction, and the optical axis direction on the subject side is defined as + Z direction in FIG.
レンズ鏡筒3は二段沈胴式であり、撮影時と沈胴時で図4に一点鎖線で示す光軸方向(Z方向)の長さを変化させることができる。レンズ鏡筒3は第1レンズ22、第2レンズ26及びフォーカスレンズ82からなる3群の撮影レンズ群を有する。第1レンズ22は第1筒ユニットである第1レンズ保持部材21に、第2レンズ26は第2筒ユニットの第2レンズユニット25に、フォーカスレンズ82は第3筒ユニットのフォーカスレンズホルダー83に保持されている。 The lens barrel 3 is of a two-stage collapsible type, and the length in the optical axis direction (Z direction) indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 4 can be changed between photographing and retracting. The lens barrel 3 has three groups of photographing lenses including the first lens 22, the second lens 26 and the focus lens 82. The first lens 22 is in the first lens holding member 21 that is the first cylinder unit, the second lens 26 is in the second lens unit 25 in the second cylinder unit, and the focus lens 82 is in the focus lens holder 83 in the third cylinder unit. Is retained.
図4に示すように、第2筒ユニットはバヨネット結合されたカム環(カム筒)23と直進筒24と、第2レンズユニット25と、を有する。 As shown in FIG. 4, the second cylinder unit includes a cam ring (cam cylinder) 23, a rectilinear cylinder 24, and a second lens unit 25 that are bayonet-coupled.
カム環23は第1レンズ保持部材21を駆動し、直進筒24は第1レンズ保持部材21を光軸方向の移動(直進)を規制する。バヨネット結合によりカム環23は直進筒24に対して回転可能に支持され、カム環23と直進筒24はZ方向に一体となって移動される。 The cam ring 23 drives the first lens holding member 21, and the rectilinear cylinder 24 restricts the movement (straight forward) of the first lens holding member 21 in the optical axis direction. The cam ring 23 is rotatably supported with respect to the rectilinear cylinder 24 by bayonet coupling, and the cam ring 23 and the rectilinear cylinder 24 are moved together in the Z direction.
カム環23部の内周面には第1レンズ保持部材21を駆動するための駆動カム(カム溝)23aが設けられ、第1レンズ保持部材21の外周にはカム環23の駆動カム23aと係合するカムピン21aが設けられている。駆動カム23aは第1レンズ保持部材21の光軸方向の移動(量)を制御する。 A drive cam (cam groove) 23 a for driving the first lens holding member 21 is provided on the inner peripheral surface of the cam ring 23, and the drive cam 23 a of the cam ring 23 is provided on the outer periphery of the first lens holding member 21. An engaging cam pin 21a is provided. The drive cam 23a controls the movement (amount) of the first lens holding member 21 in the optical axis direction.
また、カム環23の内周面には第2レンズユニット25を駆動するための駆動カム(カム溝)23bが設けられている。駆動カム23bには第2レンズユニット25のカムピン25aが係合し、駆動カム23bは第2レンズユニット25の光軸方向の移動(量)を制御する。 A drive cam (cam groove) 23 b for driving the second lens unit 25 is provided on the inner peripheral surface of the cam ring 23. The cam pin 25a of the second lens unit 25 is engaged with the drive cam 23b, and the drive cam 23b controls the movement (amount) of the second lens unit 25 in the optical axis direction.
また、カム環23の外周面には第3筒ユニットの固定筒71の駆動カム71aと係合するカムピン23d及び駆動環72と係合する駆動ピン23eが設けられている。カムピン23dと駆動ピン23eは、それぞれ、光軸の周りに120°間隔で設けられている。カムピン23dは固定筒71の駆動カム71aと係合し、駆動カム71aの軌跡に倣ってカム環23が光軸方向へ移動する。駆動ピン23eは駆動環72の駆動溝(キー溝)72aと係合し、カム環23は駆動環72と共に回転する。 On the outer peripheral surface of the cam ring 23, a cam pin 23d that engages with the drive cam 71a of the fixed cylinder 71 of the third cylinder unit and a drive pin 23e that engages with the drive ring 72 are provided. The cam pins 23d and the drive pins 23e are provided at intervals of 120 ° around the optical axis. The cam pin 23d engages with the drive cam 71a of the fixed cylinder 71, and the cam ring 23 moves in the optical axis direction along the locus of the drive cam 71a. The drive pin 23 e engages with a drive groove (key groove) 72 a of the drive ring 72, and the cam ring 23 rotates together with the drive ring 72.
直進筒24は、第1レンズ保持部材21を光軸方向の移動(量)を規制するための直進溝24a、第2レンズユニット25の光軸方向の移動(量)を規制するための直進溝24b、固定筒71から光軸方向の移動(量)が規制される規制部24cを有する。 The rectilinear cylinder 24 includes a rectilinear groove 24a for restricting movement (amount) of the first lens holding member 21 in the optical axis direction, and a rectilinear groove for restricting movement (amount) of the second lens unit 25 in the optical axis direction. 24b, and a restricting portion 24c that restricts movement (amount) in the optical axis direction from the fixed cylinder 71.
第2レンズユニット25は、第2レンズ26、第2レンズ26の後方に配置されたシャッターユニット、シャッターユニットに電力を供給するフレキシブルプリント基板27、外周に設けられてカム環23の駆動カム23bと係合するカムピン25aを有する。 The second lens unit 25 includes a second lens 26, a shutter unit disposed behind the second lens 26, a flexible printed circuit board 27 that supplies power to the shutter unit, a driving cam 23b of the cam ring 23 provided on the outer periphery, It has a cam pin 25a to be engaged.
フレキシブルプリント基板27は第2レンズユニット25から不図示の固定筒71の穴に挿通され第3筒ユニットの駆動環72の溝72dを介して駆動環72の内部から外部に(そしてレンズ鏡筒3の外部に)導出される。 The flexible printed circuit board 27 is inserted from the second lens unit 25 into a hole of the fixed cylinder 71 (not shown), and from the inside of the driving ring 72 to the outside (and the lens barrel 3) through the groove 72d of the driving ring 72 of the third cylinder unit. Derived outside).
カム環23が回転すると第1レンズ保持部材21及び第2レンズユニット25は直進筒24に光軸方向の移動が規制されているために駆動カム23a及び駆動カム23bのカム軌跡に従ってZ方向(光軸方向)へ移動する。駆動カム23a及び駆動カム23bはカム環23の回転角度が大きいほど繰り出し量と回転角度の比(所謂カムリード)が小さくなり、安定したレンズ鏡筒の駆動が可能である。 When the cam ring 23 rotates, the movement of the first lens holding member 21 and the second lens unit 25 in the optical axis direction is restricted by the rectilinear cylinder 24, so that the Z direction (light Move in the axial direction). The drive cam 23a and the drive cam 23b have a smaller ratio of the feed amount and the rotation angle (so-called cam lead) as the rotation angle of the cam ring 23 is larger, so that the lens barrel can be driven stably.
第3筒ユニットは、カバー部材70、固定筒71、駆動環(回転筒)72及びフォーカスユニット80を有する。フォーカスユニット80は、フォーカス駆動モーター81、ズーム駆動モーター90、撮像素子等を保持する。 The third cylinder unit includes a cover member 70, a fixed cylinder 71, a drive ring (rotating cylinder) 72, and a focus unit 80. The focus unit 80 holds a focus drive motor 81, a zoom drive motor 90, an image sensor, and the like.
カバー部材(カバー筒)70は、レンズ鏡筒3の全体を覆い、駆動環72のスラストガタを受ける。 The cover member (cover cylinder) 70 covers the entire lens barrel 3 and receives the thrust backlash of the drive ring 72.
固定筒71は、カム環23の外周に配置される。固定筒71の内周には、カム環23の移動を規制するためにカムピン23dと係合する駆動カム(カム溝)71a及び直進筒24を直進規制するための直進規制溝(カム溝)71bが設けられる。また、固定筒71は、駆動カム71aとカム軌跡を同一とし、貫通する穴形状の駆動溝71cを有する。駆動溝71cにはカム環23の駆動ピン23eが挿通される。 The fixed cylinder 71 is disposed on the outer periphery of the cam ring 23. On the inner periphery of the fixed cylinder 71, there are a drive cam (cam groove) 71a that engages with the cam pin 23d to restrict the movement of the cam ring 23, and a straight advance restriction groove (cam groove) 71b for restricting the straight advance cylinder 24 from going straight. Is provided. The fixed cylinder 71 has the same cam locus as that of the drive cam 71a and has a through hole-shaped drive groove 71c. The drive pin 23e of the cam ring 23 is inserted into the drive groove 71c.
駆動環72は、固定筒71の外周に設けられ、中空円筒形状を有し、カム環23を回転駆動する。駆動環72は、カム環23の駆動ピン23eが係合する駆動溝72aを有する。カム環23の駆動ピン23eは固定筒71の駆動溝71cを介して駆動環72の駆動溝72aと係合する。駆動環72が回転するとカム環23に回転力を伝達することが可能となる。また、駆動環72の中空円筒形状の外周面にはギア72bが設けられ、駆動環72はギア72bを介して光軸を中心に回転される。 The drive ring 72 is provided on the outer periphery of the fixed cylinder 71, has a hollow cylindrical shape, and rotationally drives the cam ring 23. The drive ring 72 has a drive groove 72a with which the drive pin 23e of the cam ring 23 is engaged. The drive pin 23 e of the cam ring 23 engages with the drive groove 72 a of the drive ring 72 via the drive groove 71 c of the fixed cylinder 71. When the drive ring 72 rotates, it becomes possible to transmit a rotational force to the cam ring 23. A gear 72b is provided on the outer peripheral surface of the hollow cylindrical shape of the drive ring 72, and the drive ring 72 is rotated around the optical axis via the gear 72b.
特許文献1と特許文献2は、ヘリコイドによるカム環の駆動を行うため、カム環の光軸方向の駆動の自由度が少なく、高倍率の鏡筒を実現しにくい。これに対して、ギア72bは、歯筋(又は谷部の方向)が光軸方向に平行であるため、カム環の光軸方向の駆動の自由度を確保している。 In Patent Documents 1 and 2, since the cam ring is driven by a helicoid, the degree of freedom in driving the cam ring in the optical axis direction is small, and it is difficult to realize a high-magnification lens barrel. On the other hand, since the tooth trace (or valley direction) is parallel to the optical axis direction, the gear 72b ensures the degree of freedom in driving the cam ring in the optical axis direction.
固定筒71のZ方向後部にはフォーカスユニット80が設けられている。図5はフォーカス機構の分解斜視図である。図6は、フォーカスユニット80の正面図である。図5に示すように、フォーカスユニット80は、フォーカス駆動モーター81、フォーカス駆動モーター81に連結されたフォーカス機構、ズーム駆動モーター90、ズーム駆動モーター90に連結された減速ギア機構を有する。 A focus unit 80 is provided at the rear of the fixed cylinder 71 in the Z direction. FIG. 5 is an exploded perspective view of the focus mechanism. FIG. 6 is a front view of the focus unit 80. As shown in FIG. 5, the focus unit 80 includes a focus drive motor 81, a focus mechanism coupled to the focus drive motor 81, a zoom drive motor 90, and a reduction gear mechanism coupled to the zoom drive motor 90.
フォーカス機構は、フォーカスレンズ82、フォーカスレンズホルダー83、ガイド軸84、片寄せばね85、ベース部材88を有する。 The focus mechanism includes a focus lens 82, a focus lens holder 83, a guide shaft 84, a biasing spring 85, and a base member 88.
フォーカス駆動モーター81はフォーカスレンズ82を駆動し、図3において−X+Y方向に設けられている。フォーカス駆動モーター81のモーター回転軸上には駆動スクリュー86が取り付けられている。フォーカス駆動モーター81に通電することによって駆動スクリュー86が回転する。 The focus drive motor 81 drives the focus lens 82, and is provided in the -X + Y direction in FIG. A drive screw 86 is mounted on the motor rotation shaft of the focus drive motor 81. When the focus drive motor 81 is energized, the drive screw 86 rotates.
フォーカスレンズ82は、光軸方向に移動されることによって撮影レンズの焦点調節に使用される。 The focus lens 82 is used for adjusting the focus of the photographing lens by moving in the optical axis direction.
フォーカスレンズホルダー83は駆動環72の内側に位置してフォーカスレンズ82を保持する本体部83aと、本体部83aから駆動環72(及び固定筒71)の径方向外側に延びる腕部83bと、を有する。フォーカスレンズホルダー83は腕部83bを介してガイド軸84と係合し、駆動環72に対して相対的に光軸方向に移動することができる。 The focus lens holder 83 includes a main body portion 83a that is positioned inside the drive ring 72 and holds the focus lens 82, and an arm portion 83b that extends from the main body portion 83a to the radially outer side of the drive ring 72 (and the fixed cylinder 71). Have. The focus lens holder 83 is engaged with the guide shaft 84 via the arm portion 83 b and can move in the optical axis direction relative to the drive ring 72.
ガイド軸(第1軸)84はフォーカスレンズホルダー83の回転を規制すると共にフォーカスレンズホルダー83の光軸方向(Z方向)の移動を案内する。ガイド軸84は、ベース部材88に固定される。 The guide shaft (first shaft) 84 regulates the rotation of the focus lens holder 83 and guides the movement of the focus lens holder 83 in the optical axis direction (Z direction). The guide shaft 84 is fixed to the base member 88.
片寄せばね85はフォーカスレンズホルダー83に取り付けられる引張ばねである。片寄せばね85はベース部材88とフォーカスレンズホルダー83との間に掛けられ、+Z方向にフォーカスレンズホルダー83を付勢している。 The bias spring 85 is a tension spring attached to the focus lens holder 83. The biasing spring 85 is hung between the base member 88 and the focus lens holder 83, and urges the focus lens holder 83 in the + Z direction.
駆動ナット87は駆動スクリュー86にねじ結合するように設けられ、図6に示すように、フォーカスレンズホルダー83の位置決め軸83cによってその回転が規制されている。フォーカスレンズホルダー83はガイド軸84によりその回転が規制されていると同時に片寄せばね85によって+Z方向に付勢されているので、駆動スクリュー86が回転すると、ねじ作用によって駆動ナット87がZ方向に移動可能となる。そして、駆動ナット87の移動に伴ってフォーカスレンズホルダー83はZ方向へ移動可能となる。 The drive nut 87 is provided so as to be screw-coupled to the drive screw 86, and its rotation is restricted by a positioning shaft 83c of the focus lens holder 83 as shown in FIG. Since the rotation of the focus lens holder 83 is restricted by the guide shaft 84 and simultaneously biased in the + Z direction by the biasing spring 85, when the drive screw 86 rotates, the drive nut 87 is moved in the Z direction by the screw action. It becomes possible to move. As the drive nut 87 moves, the focus lens holder 83 can move in the Z direction.
ベース部材88はフォーカスレンズホルダー83やフォーカス駆動モーター81などのフォーカス機構及びズーム機構を保持する。ベース部材88は固定筒71と結合される。なお、図6は、便宜上、ベース部材88の振れ止め軸(第2軸)88aのみを示している。 The base member 88 holds a focus mechanism and a zoom mechanism such as the focus lens holder 83 and the focus drive motor 81. The base member 88 is coupled to the fixed cylinder 71. FIG. 6 shows only the steadying shaft (second shaft) 88a of the base member 88 for convenience.
特許文献2は、ガイド軸及び振れ止め軸がレンズ鏡筒の外側に配置しているため、レンズ鏡筒が大型化する。更に、レンズホルダーの腕部が長くなり、レンズホルダーの強度が不足し、駆動中に偏芯や傾き等が起き易くなり像ブレの原因となるおそれもある。 In Patent Document 2, since the guide shaft and the steadying shaft are arranged outside the lens barrel, the lens barrel is enlarged. Furthermore, the arm portion of the lens holder becomes long, the strength of the lens holder is insufficient, and eccentricity and inclination are likely to occur during driving, which may cause image blurring.
これに対して、本実施例においては、図4及び図6に示すように、ベース部材88には振れ止め軸88aが固定され、振れ止め軸88aはフォーカスレンズホルダー83の本体部83aに係合される。ガイド軸84と振れ止め軸88aによってフォーカスレンズホルダー83の光軸方向の移動を案内すると共に光軸周りの回転を規制する。ガイド軸84は振れ止め軸88aよりも長い。ガイド軸84と振れ止め軸88aの距離が近いので、フォーカスレンズホルダー83の移動時の振れを低減することができる。また、振れ止め軸88aは駆動環72の内部に配置されており、レンズ鏡筒3の小型化に効果的である。 On the other hand, in this embodiment, as shown in FIGS. 4 and 6, the steadying shaft 88 a is fixed to the base member 88, and the steadying shaft 88 a is engaged with the main body 83 a of the focus lens holder 83. Is done. The guide shaft 84 and the steadying shaft 88a guide the movement of the focus lens holder 83 in the optical axis direction and regulate the rotation around the optical axis. The guide shaft 84 is longer than the steady rest shaft 88a. Since the distance between the guide shaft 84 and the steadying shaft 88a is short, the shake during movement of the focus lens holder 83 can be reduced. Further, the steadying shaft 88 a is disposed inside the drive ring 72, which is effective for reducing the size of the lens barrel 3.
ズーム駆動モーター90は、図3において+X−Y方向に配置され、駆動環72を回転する。図5に示すように、ズーム駆動モーター90はベース部材88に取り付けられている。 The zoom drive motor 90 is disposed in the + X−Y direction in FIG. 3 and rotates the drive ring 72. As shown in FIG. 5, the zoom drive motor 90 is attached to the base member 88.
減速ギア機構は、図5に示すように、ウォームギア91、減速ギア列92、ギアカバー93を有する。ウォームギア91は、ズーム駆動モーター90のモーター回転軸の先端に一体に取り付けられ、ウォームギア91に連結するように減速ギア列92が取り付けられる。減速ギア列92は駆動環72のギア72bに連結される。ギア72bと係合する減速ギア列92のギアの歯筋(又は谷部)も光軸方向に平行である。ギアカバー93はベース部材88に取り付けられ、減速ギア列92のZ方向のガタを規制する。 As shown in FIG. 5, the reduction gear mechanism includes a worm gear 91, a reduction gear train 92, and a gear cover 93. The worm gear 91 is integrally attached to the tip of the motor rotation shaft of the zoom drive motor 90, and a reduction gear train 92 is attached so as to be connected to the worm gear 91. The reduction gear train 92 is connected to the gear 72 b of the drive ring 72. The gear teeth (or valleys) of the reduction gear train 92 engaged with the gear 72b are also parallel to the optical axis direction. The gear cover 93 is attached to the base member 88 and restricts play in the Z direction of the reduction gear train 92.
ズーム動作において、カメラ1の電源がオンになるとズーム駆動モーター90が通電され、減速ギア列92を介して駆動環72が回転する。駆動環72が回転すると駆動溝72aとカム環23の駆動ピン23eの係合によってカム環23が回転し、カム環23は固定筒71のカム溝71aの軌跡に従って、回転しつつ繰り出し・繰り込み動作を行う。カム環23が回転するとカム環23の内部の駆動カム23a及び駆動カム23bの軌跡に従って第1レンズ保持部材21及び第2レンズユニット25は光軸方向に繰り出し・繰り込みを行う。この結果、レンズ鏡筒3は所望の位置に撮影レンズを繰り出し・繰り込みを行い、フォーカスレンズ82を駆動することによって撮影することができる。 In the zoom operation, when the power source of the camera 1 is turned on, the zoom drive motor 90 is energized, and the drive ring 72 rotates through the reduction gear train 92. When the drive ring 72 is rotated, the cam ring 23 is rotated by the engagement of the drive groove 72a and the drive pin 23e of the cam ring 23, and the cam ring 23 is rotated and retracted according to the locus of the cam groove 71a of the fixed cylinder 71. I do. When the cam ring 23 rotates, the first lens holding member 21 and the second lens unit 25 extend and retract in the optical axis direction according to the trajectory of the drive cam 23a and the drive cam 23b inside the cam ring 23. As a result, the lens barrel 3 can be photographed by extending and retracting the photographing lens to a desired position and driving the focus lens 82.
図7は、フォーカスレンズホルダー83及びガイド軸84の側面図である。フォーカス機構はフォーカスレンズ82を正しくZ方向に直進駆動するために係合長さL1を大きく確保する必要がある。係合長さL1が短いと片寄せばね85の影響でフォーカスレンズホルダー83が傾くおそれがあり、また、フォーカスレンズホルダー83の駆動時にスティックスリップ現象を生じて正確に及び高速に駆動することが困難になる。 FIG. 7 is a side view of the focus lens holder 83 and the guide shaft 84. The focus mechanism needs to ensure a large engagement length L1 in order to drive the focus lens 82 straight in the Z direction. If the engagement length L1 is short, the focus lens holder 83 may be tilted due to the effect of the biasing spring 85, and a stick-slip phenomenon occurs when the focus lens holder 83 is driven, making it difficult to drive accurately and at high speed. become.
この場合、固定筒71の内部に係合長さL1を設定すると係合長さL1が長くなるに従って第2レンズユニット25などの配置に制限が生じ、レンズ鏡筒3の寸法を径方向と厚み方向において共に大きくしなければならず、小型化の要請に反する。そこで、本実施例は、駆動環72の外部にフォーカス機構を配置して駆動環72より内側の固定筒71の内部配置の自由度を高め、これにより、レンズ鏡筒3の小型化を図っている。 In this case, when the engagement length L1 is set inside the fixed cylinder 71, the arrangement of the second lens unit 25 and the like is limited as the engagement length L1 becomes longer, and the dimensions of the lens barrel 3 are changed in the radial direction and thickness. Both must be increased in the direction, which is against the demand for miniaturization. Therefore, in this embodiment, a focusing mechanism is arranged outside the driving ring 72 to increase the degree of freedom of the internal arrangement of the fixed cylinder 71 inside the driving ring 72, thereby reducing the size of the lens barrel 3. Yes.
一方、振れ止め部88aと嵌合する長さL2はスティックスリップ現象の影響が小さいために係合長さL1よりも小さくすることが可能であり、駆動環72の内部に設定してもレンズ鏡筒3の小型化を阻害しない。 On the other hand, the length L2 that fits with the steady rest 88a is less affected by the stick-slip phenomenon and can be made smaller than the engagement length L1. The size reduction of the cylinder 3 is not hindered.
図1は、駆動環72、フォーカスレンズホルダー83及びガイド軸84の−Z方向からの斜視図である。図8は図1の側面図である。図9は−Z方向からの斜視図である。図1及び図8はカメラ1の沈胴状態の図であり、図9は駆動環72が回転して撮影状態になった時の図である。 FIG. 1 is a perspective view of the drive ring 72, the focus lens holder 83, and the guide shaft 84 from the −Z direction. FIG. 8 is a side view of FIG. FIG. 9 is a perspective view from the −Z direction. 1 and 8 are views of the retracted state of the camera 1, and FIG. 9 is a view when the driving ring 72 is rotated to enter a photographing state.
駆動環72は、図1の斜線で示される位置に切り欠き72cを有する。図8に示すように、カメラ1の沈胴時では、フォーカスレンズホルダー83は−Z方向に繰りこんでおり、駆動環72の切り欠き72cの端面に相当する面と腕部83bとの間の距離はL3である。 The drive ring 72 has a notch 72c at the position indicated by the oblique lines in FIG. As shown in FIG. 8, when the camera 1 is retracted, the focus lens holder 83 is moved in the −Z direction, and the distance between the surface corresponding to the end surface of the notch 72c of the drive ring 72 and the arm portion 83b. Is L3.
図9に示すように、カメラ1の電源がオンになると駆動環72がA方向に回転し、レンズ鏡筒3が繰り出す。駆動環72の回転に従って切り欠き72cが回転するので、フォーカスレンズホルダー83の腕部83bは駆動環72の切り欠き72cの幅L4の範囲内で切り欠き72cにZ方向に沿って進入及び退避が可能となる。なお、沈胴状態で腕部83bは切り欠き72cから退避し、撮影状態で進入する。腕部83bが駆動環72の切り欠き72cに進入することによってフォーカスレンズ82による焦点調節を行なう。 As shown in FIG. 9, when the power of the camera 1 is turned on, the drive ring 72 rotates in the A direction, and the lens barrel 3 is extended. Since the notch 72c rotates according to the rotation of the drive ring 72, the arm portion 83b of the focus lens holder 83 can enter and retract along the Z direction in the notch 72c within the width L4 of the notch 72c of the drive ring 72. It becomes possible. In the retracted state, the arm portion 83b is retracted from the notch 72c and enters in the photographing state. When the arm portion 83b enters the notch 72c of the drive ring 72, the focus adjustment by the focus lens 82 is performed.
従来の駆動環には切り欠き72cが存在しなかったので幅L4を駆動環の外部に−Z方向に確保しなければならずレンズ鏡筒3の大型化を招いていた。そこで、本実施例は、駆動環72に切り欠き72cを設けてフォーカスストロークも維持しつつレンズ鏡筒3の小型化を実現している。 Since the notch 72c does not exist in the conventional drive ring, the width L4 must be ensured in the −Z direction outside the drive ring, leading to an increase in the size of the lens barrel 3. Therefore, in this embodiment, the lens barrel 3 is reduced in size while the notch 72c is provided in the drive ring 72 and the focus stroke is maintained.
図10は、駆動環72とフォーカスレンズホルダー83の背面図である。切り欠き72cはギア72bと位相を異ならせて配置されている。即ち、駆動環72の切り欠き72cは光軸方向から見てギア72bと重ならないように配置されている。このため、駆動環72のZ方向の長さを切り欠き72cのある領域では短く、ギア72bのある領域では長く設定することができると共に駆動環72の回転角度を大きく設定することができる。 FIG. 10 is a rear view of the drive ring 72 and the focus lens holder 83. The notch 72c is arranged with a phase different from that of the gear 72b. That is, the notch 72c of the drive ring 72 is arranged so as not to overlap the gear 72b when viewed from the optical axis direction. For this reason, the length of the drive ring 72 in the Z direction can be set short in the region where the notch 72c is present and long in the region where the gear 72b is present, and the rotation angle of the drive ring 72 can be set large.
駆動環72には駆動溝72aが120°の等間隔で配置され、駆動溝72aの2本がカム環23と係合していること、及び、回転角度が大きいほど駆動負荷が低下することから、駆動環72に切り欠き72cがあってもカム環23の駆動は安定する。 The drive ring 72 has drive grooves 72a arranged at equal intervals of 120 °, the two drive grooves 72a are engaged with the cam ring 23, and the drive load decreases as the rotation angle increases. Even if the drive ring 72 has the notch 72c, the drive of the cam ring 23 is stable.
駆動環72の長さが長い領域でカム環23の駆動を行ってカム環23の繰り出し量を大きくすることができるので高倍率のレンズ鏡筒3を提供することができる。 Since the cam ring 23 can be driven in a region where the length of the drive ring 72 is long and the amount of extension of the cam ring 23 can be increased, the lens barrel 3 with a high magnification can be provided.
本実施例ではギア72bと切り欠き72cは回転対称となっているが、Z方向から見て両者が重ならない限り、本発明は本実施例の配置に特に限定されない。このため、ギア72bと切り欠き72cの配置の自由度は大きい。このように、本実施例は、小型で駆動が安定した高倍率な鏡筒を提供することができる。 In the present embodiment, the gear 72b and the notch 72c are rotationally symmetric, but the present invention is not particularly limited to the arrangement of the present embodiment as long as they do not overlap when viewed from the Z direction. For this reason, the freedom degree of arrangement | positioning of the gear 72b and the notch 72c is large. As described above, the present embodiment can provide a high-magnification lens barrel that is small and stable in driving.
第2レンズユニット25にはシャッター機構等に通電するために、フレキシブルプリント基板27が取り付けられている。レンズ鏡筒3の内部から外部にフレキシブルプリント基板27を導出するために、駆動環72には貫通孔(貫通溝)が必要である。その一方で、駆動環72は繰り出し駆動を安定にするためにある程度の剛性を維持する必要がある。そこで、本実施例は、駆動環72の溝72dを切り欠き72cの領域の外側に(即ち、Z方向から見て両者が重ならないように)配置している。駆動環72は切り欠き72c部以外はZ方向の長さが長いため、溝72dを配置しても剛性を維持することができる。 A flexible printed circuit board 27 is attached to the second lens unit 25 in order to energize the shutter mechanism and the like. In order to lead out the flexible printed circuit board 27 from the inside of the lens barrel 3 to the outside, the drive ring 72 needs a through hole (through groove). On the other hand, the drive ring 72 needs to maintain a certain degree of rigidity in order to stabilize the extension drive. Therefore, in this embodiment, the groove 72d of the drive ring 72 is arranged outside the region of the cutout 72c (that is, the two do not overlap when viewed from the Z direction). Since the drive ring 72 is long in the Z direction except for the notch 72c, the rigidity can be maintained even if the groove 72d is disposed.
これにより、フォーカスレンズ82の駆動を大きくする要求とレンズ鏡筒3の駆動量を大きくする要求を両立することができる。なお、本実施例においてはフォーカスレンズ82の駆動について説明したが、レンズ鏡筒3の外部(駆動環72の外部)からレンズ鏡筒3の内部への駆動を伝達する機構であればフォーカスレンズ82の駆動と同様に実施することができる。 This makes it possible to satisfy both the demand for increasing the driving of the focus lens 82 and the demand for increasing the driving amount of the lens barrel 3. Although the driving of the focus lens 82 has been described in the present embodiment, the focus lens 82 is a mechanism that transmits driving from the outside of the lens barrel 3 (outside of the drive ring 72) to the inside of the lens barrel 3. It can be carried out in the same manner as the driving.
撮像装置は、被写体の撮像に適用することができる。 The imaging device can be applied to imaging a subject.
1 カメラ(撮像装置)
3 レンズ鏡筒
23 カム環
72 駆動環
72c 切り欠き
82 フォーカスレンズ
83 フォーカスレンズホルダー
83a 本体部
83b 腕部
84 ガイド軸(第1軸)
88 ベース部材
88a 振れ止め軸(第2軸)
1 Camera (imaging device)
3 Lens barrel 23 Cam ring 72 Drive ring 72c Notch 82 Focus lens 83 Focus lens holder 83a Body 83b Arm 84 Guide shaft (first axis)
88 Base member 88a Stabilizing shaft (second shaft)
Claims (4)
前記駆動環の内側に位置してレンズを保持する本体部とともに前記駆動環の外側に延びる腕部とを有し、前記駆動環に対して相対的に光軸方向に移動可能なレンズホルダーと、
前記レンズホルダーを保持するベース部材と、
を有し、
前記ベース部材に固定されて前記レンズホルダーの前記腕部に係合された第1軸と、前記ベース部材に固定されて前記レンズホルダーの本体部に係合された第2軸とを有することを特徴とするレンズ鏡筒。 A drive ring that is hollow cylindrical and rotatable about the optical axis;
A lens holder that is positioned inside the drive ring and has an arm part that extends outside the drive ring together with a main body that holds the lens, and is movable relative to the drive ring in the optical axis direction;
A base member for holding the lens holder;
Have
A first shaft fixed to the base member and engaged with the arm portion of the lens holder; and a second shaft fixed to the base member and engaged with the body portion of the lens holder. Characteristic lens barrel.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009161319A JP5506263B2 (en) | 2009-07-08 | 2009-07-08 | Lens barrel and imaging device |
CN2010102192173A CN101950062B (en) | 2009-07-08 | 2010-06-25 | Lens barrel and Image pickup apparatus |
US12/828,455 US8218251B2 (en) | 2009-07-08 | 2010-07-01 | Lens barrel having small unit for stably guiding focus lens, and image pickup apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009161319A JP5506263B2 (en) | 2009-07-08 | 2009-07-08 | Lens barrel and imaging device |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011017803A true JP2011017803A (en) | 2011-01-27 |
JP2011017803A5 JP2011017803A5 (en) | 2012-08-23 |
JP5506263B2 JP5506263B2 (en) | 2014-05-28 |
Family
ID=43427278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009161319A Active JP5506263B2 (en) | 2009-07-08 | 2009-07-08 | Lens barrel and imaging device |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8218251B2 (en) |
JP (1) | JP5506263B2 (en) |
CN (1) | CN101950062B (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8885266B2 (en) | 2011-01-24 | 2014-11-11 | Panasonic Corporation | Lens barrel |
US8896933B2 (en) | 2011-01-24 | 2014-11-25 | Panasonic Corporation | Lens barrel |
JP2015179239A (en) * | 2014-02-28 | 2015-10-08 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | Lens barrel and optical apparatus |
US9158085B2 (en) | 2011-01-24 | 2015-10-13 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Lens barrel |
JP5828096B2 (en) * | 2011-01-24 | 2015-12-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Lens barrel |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011022234A (en) * | 2009-07-14 | 2011-02-03 | Canon Inc | Lens barrel and image pickup apparatus |
JP5999186B2 (en) * | 2012-08-22 | 2016-09-28 | コニカミノルタ株式会社 | Lens barrel |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003131111A (en) * | 2001-10-29 | 2003-05-08 | Nidec Copal Corp | Lens driving device |
US20050185298A1 (en) * | 2003-12-10 | 2005-08-25 | Samsung Techwin Co., Ltd. | Zoom lens barrel |
JP2006243589A (en) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Ricoh Co Ltd | Lens barrel, camera and personal digital assistance using the lens barrel |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0713059A (en) * | 1993-06-18 | 1995-01-17 | Canon Inc | Lens barrel |
JP3240758B2 (en) * | 1993-07-15 | 2001-12-25 | ミノルタ株式会社 | Zoom lens device and camera |
US5751500A (en) * | 1996-07-30 | 1998-05-12 | Eastman Kodak Company | Zoom lens mechanism with focus camming mechanism |
JP4597486B2 (en) * | 2003-02-03 | 2010-12-15 | Hoya株式会社 | Lens barrel |
JP4688208B2 (en) * | 2005-10-18 | 2011-05-25 | 株式会社リコー | Lens barrel, camera, and portable information terminal device |
-
2009
- 2009-07-08 JP JP2009161319A patent/JP5506263B2/en active Active
-
2010
- 2010-06-25 CN CN2010102192173A patent/CN101950062B/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-07-01 US US12/828,455 patent/US8218251B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003131111A (en) * | 2001-10-29 | 2003-05-08 | Nidec Copal Corp | Lens driving device |
US20050185298A1 (en) * | 2003-12-10 | 2005-08-25 | Samsung Techwin Co., Ltd. | Zoom lens barrel |
JP2006243589A (en) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Ricoh Co Ltd | Lens barrel, camera and personal digital assistance using the lens barrel |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8885266B2 (en) | 2011-01-24 | 2014-11-11 | Panasonic Corporation | Lens barrel |
US8896933B2 (en) | 2011-01-24 | 2014-11-25 | Panasonic Corporation | Lens barrel |
US9158085B2 (en) | 2011-01-24 | 2015-10-13 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Lens barrel |
JP5828096B2 (en) * | 2011-01-24 | 2015-12-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Lens barrel |
US9235024B2 (en) | 2011-01-24 | 2016-01-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Lens barrel |
JP2015179239A (en) * | 2014-02-28 | 2015-10-08 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | Lens barrel and optical apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8218251B2 (en) | 2012-07-10 |
US20110007409A1 (en) | 2011-01-13 |
JP5506263B2 (en) | 2014-05-28 |
CN101950062A (en) | 2011-01-19 |
CN101950062B (en) | 2012-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011022234A (en) | Lens barrel and image pickup apparatus | |
JP5506263B2 (en) | Lens barrel and imaging device | |
JP4969859B2 (en) | Lens barrel | |
JP5383347B2 (en) | Lens barrel and imaging device | |
JP5011793B2 (en) | Lens barrel and imaging device | |
JP2013050702A (en) | Lens barrel and imaging device | |
JP2004341392A (en) | Lens driving mechanism and imaging unit | |
JP5448630B2 (en) | Lens barrel and optical apparatus having the same | |
US8767323B2 (en) | Optical apparatus | |
JP2009192814A (en) | Housing structure for lens barrel | |
JP2005326628A (en) | Lens barrel | |
US7035019B2 (en) | Lens barrel extending and retracting mechanisms | |
JP6025418B2 (en) | Lens barrel and imaging device | |
JP2019144319A (en) | Lens barrel and image capturing device | |
JP3995444B2 (en) | Lens drive device | |
JP4471371B2 (en) | Lens barrel and optical device | |
US7116901B2 (en) | Zoom finder drive mechanisms | |
JP2012053412A (en) | Lens barrel and imaging apparatus | |
JP4050930B2 (en) | Lens drive device | |
JP2013061627A (en) | Lens barrel | |
JP2004258167A (en) | Camera | |
JP5312260B2 (en) | Lens barrel and imaging device | |
JP2018060087A (en) | Lens barrel and imaging apparatus | |
JP2003302565A (en) | Optical device | |
JP3980125B2 (en) | Camera lens drive mechanism |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120705 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120705 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130507 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130529 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130704 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130723 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140318 |